Experimentelle und theoretische Untersuchung der Wirkungsweise von Silizium-Nanodraht-MOSFETs

这一年来，传统Si-MOSFET的实际应用将在未来的一个时期内得到加强。由于Si- Elektronik是Nanodraht-MOSFETs的最新发展方向，因此它们通过将更大的栅极控制和一维Stromfluss相结合来实现最大的静电栅极控制和Skalierbarkeit。所有这些都表明纳米MOSFET的发展还在继续。更重要的是，我们的工作仅仅是为了开发晶体管，纳米晶体管的负载传输仅仅是为了可靠，而纳米MOSFET的负载平衡和设计仍然是一个问题。这些项目是对硅纳米MOSFET的详细研究。我们韦尔登有三个研究小组，致力于非经典MOSFET的实验和理论研究。Im项目韦尔登晶体管带有小的Drahtdurchmessern（bis unter 5 nm），栅极位于20 nm以下，栅极氧化物位于20 nm以下。该元件具有良好的电、光温度特性，并具有良好的热稳定性、热传导性、电子学和声子学特性，以及对带结构的修正。实验证明劳动力韦尔登是通过理论上的补充来实现的。Insgesamt sollen die Ergebnisse zu einem verbesserten Verständnis von Funktion und Skalierungsservezen von Nanodraht-MOSFET und zu einer besseren Beschreibung des Ladungtranssports in diesen Strukturen führen.

Die über Jahrzehnte erfolgreich praktizierte Skalierung des konventionellen Si-MOSFET wird in absehbarer Zeit an ihre Grenzen stoßen. Besonders aussichtsreich für die weitere Entwicklung der Si- Elektronik sind Nanodraht-MOSFETs, denn sie versprechen durch die Kombination von mehrseitiger Gateankopplung und eindimensionalem Stromfluss das höchste Maß an elektrostatischer Gatekontrolle und Skalierbarkeit. Allerdings steht die Entwicklung von Nanodraht-MOSFETs derzeit noch am Anfang. Bisher arbeiten nur wenige Gruppen an der Entwicklung dieser Transistoren, der Ladungstransport in Nanodrähten ist nur teilweise verstanden, und zahlreiche Fragen zum Skalierungsverhalten und zum Design von Nanodraht-MOSFETs sind noch offen. Ziel dieses Projektes ist die detaillierte Untersuchung der Wirkungsweise von Si-Nanodraht- MOSFETs. Dazu werden drei Forschungsgruppen, die bereits auf umfangreiche experimentelle und theoretische Vorarbeiten zu nichtklassischen MOSFETs verweisen können, eng kooperieren. Im Projekt werden Nanodraht-Transistoren mit sehr kleinen Drahtdurchmessern (bis unter 5 nm), Gatelängen von unter 20 nm und dünnen Gateoxiden hergestellt. Diese Bauelemente werden in einem weiten Temperaturbereich elektrisch und optisch charakterisiert, um ihr Skalierungsverhalten, Ladungstransport, elektronische und phononische Quantisierungseffekte und Modifikation der Bandstruktur zu untersuchen. Die experimentellen Arbeiten werden durch komplementäre theoretische Untersuchungen begleitet. Insgesamt sollen die Ergebnisse zu einem verbesserten Verständnis von Funktion und Skalierungsgrenzen von Nanodraht-MOSFETs und zu einer besseren Beschreibung des Ladungstransports in diesen Strukturen führen.